立方形貌ITO粉体的水热法制备及光电性能

摘要 以金属In和SnCl4·5H2O为原料，采用水热法在120~140 ℃得到In（OH）3前驱体，该前驱体在550 ℃下煅烧得到立方体形貌的氧化铟锡粉体. 研究了水热反应温度和反应时间对粉体形貌和晶型的影响. 通过热分析仪（TG-DSC）、X射线衍射仪（XRD）、拉曼光谱仪（Raman）、透射电子显微镜（TEM）、四探针电阻仪、X射线光电子能谱仪（XPS）、紫外-可见-近红外分光光度计以及荧光光谱仪对粉体进行了表征，并对水热反应条件为140 ℃及12 h下制备的c-ITO的光电性能进行了分析. 结果表明，随着水热反应温度的升高，ITO粉体形貌由立方体向不规则形貌转变，粉体晶型出现少量的六方相. 在水热反应条件为140 ℃，12 h，铟离子与尿素的摩尔比为1∶5 时，得到平均粒径为230 nm的立方体ITO粉体，其电阻率为1.247 Ω·cm，光学能带间隙为3.685 eV，与c-In2O3相比其能带间隙更高，室温下260 nm激发波长下粉体出现光致发光，发射峰位于蓝光区域